Teoria del corso di Tecnologia meccanica 1 ordinata e sintetica

Tecnologia meccanica 1: introduzione

Produzione: per processi continui (semilavorati), per processi prodotti discreti.

• Fabbricazione
• Assemblaggio

Varietà del prodotto: nº prodotti diversi realizzati in fabbrica.

Lotto di produzione: nº unità di un prodotto fabbricato in sequenza.

Capacità produttiva: quantità di pezzi prodotti in un determinato tempo.

Capacità tecnica: insieme dei processi produttivi di un impianto.

Ritmo produttivo: nº di parti prodotte in un determinato tempo (JPH).

Tempo ciclo: intervallo di tempo tra due consecutive uscite di pezzi lavorati dal processo (minuti/parte).

Processi di produzione

• Colata
• Formatura
• Asportazione
• Collegamento
• Finitura

Trasformazioni ideali e reali

s = \frac{L - L_0}{L_0} - convenzionali.

e = \ln (\frac{L}{L_0}) - reali.

σ = \frac{S}{S_0}(\frac{L_0}{S}).

σe = ln (1 + e).

σ = KEⁿ in campo plastico.

Si ha estensione per E ∈ Re = \bar{e} - \bar{E} = 0 f \>ds +\>0 &da.

Estensione: dF = 0f dS + Sde = 0.

Conservazione del Volume: dV = 0 dS (L, U) = 0 SSol: UDs 0 = \dSdt dE\)E - \ln S.

Tecnologia meccanica 1: introduzione

Produzione per processo: prodotti continui (seminavorati) e prodotti discreti.

Varietà del prodotto: n° prodotti diversi realizzati in fabbrica.

Lotto di produzione: n° unità di un prodotto fabbricato in sequenza.

Capacità produttiva: quantità di pezzi prodotti in un determinato tempo.

Capacità tecnica: insieme dei processi produttivi di un impianto.

Ritmo produttivo: n° di parti prodotte in un determinato tempo (JPH).

Tempo ciclo: intervallo di tempo tra due consecutive uscite di pezzi lavorati del processo (minuti/parte).

Processi di produzione

• Colata
• Formativa
• Asportazione
• Collegamento
• Finitura

Trasformazioni ideali e reali

s = (l-d) / s₀.

e = l - l₀ / l₀ convenzionali.

σ = s_1+e e⁰ = ln (l / l₀) reali.

e = ln (1+e).

σ = k eⁿ in campo plastico.

Si ha estrizione per e ≠ ne = e₀ - e₀ ⇒ df = dσs + σds.

Strizione: df = 0 ⇒ dσs + σds = 0 ⇒ dσ / dσ = σ / s.

Conservazione del Volume: dv = 0 ⇒ ds(1-u) = σs + uσs = σds.

dσ / dε = e / s (1 - e) [equations and mathematical expressions].

N - Misura del.

N - dadL | dtσ - Il Lo - Flusso del materiale.

Von Mises (mass energia di distorsione): es - ~σσ.

• Elastico perfetto
• Elasto - plastico con incrudimento
• Elasto - plastico perfetto

σ1- Kⁿ.

Fonderia

Colata

Colata:

Vantaggi

• Forme complesse
• Pezzi net shape o near net shape
• Pezzi di grandi dimensioni
• Qualsiasi metallo
• Produzione di mass

Svantaggi

• Proprietà meccaniche dei getti
• Tensioni termiche di ritiro e residue
• Porosità dei getti
• Scarsa precisione dimensionale
• Scarsa finitura superficiale
• Sicurezza operatorie
• Problematica ambientali ed energetica

Q_tot = mCe (Tfus-Tg) + (Tfus-...

Se T col P: aumenta il tempo di 1^a solidificazione.

Aumenta la fluidità del metallo.

Aumenta il costo energetico.

Se col A: si riduce il rischio che il materiale solidifichi prima di riempire la forma.

Rischio di turbolenze e conseguenti erosioni della forma.

Portata volumetrica: Q_v = A₁ * come.

Teorema di Bernoulli: mgh + P + 1/2 mv² = const → h₁ / ρg + v₁² / 2g = const → h₁ + N₁² / 2g = h₂ + N₂² / 2g.

Colata in gravità: N₂ = √2gh_grav * √2gh_i.

Colata in sorgente: M_sorg = (V_in * h₁ * h_b / 2)².

Colata in piano: H_piano = r * V1 / √h_grav + 1 / √h_sorg.

Tempo di riempimento: mF = V / Q.

Tempo di solidificazione totale: T_s = C_mu_s Mⁿ.

Regola di Chvorinov.

Modulo termico: M_x = V_x / S_x equilibrato.

Per cercare di aumentare la distanza di alimentazione si può usare un cooler (raffreddatore).

Curva di raffreddamento dei metalli puri ~ formazione dei grani.

Curva di raffreddamento delle l